开放教育中高等数学教学的耗散结构探析

开放教育中高等数学教学的耗散结构探析摘要:学生学习的过程实际上是一个由简单到复杂，由低级到高级，从无序到有序，趋向非平衡状态的过程。本文应用耗散结构理论，结合开放教育中高等数学教学的一些特点，分析、探

开放教育中高等数学教学的耗散结构探析 摘要:学生学习的过程实际上是一个由简单到复杂，由低级到高级， 从无序到有序，趋向非平衡状态的过程。本文应用耗散结构理论，结合开 放教育中高等数学教学的一些特点，分析、探讨了该理论与高等数学教学 的关系，以及应用耗散结构理论改进高等数学教学的一些有效措施。 关键词:高等数学教学；耗散结构理论；开放教育 一、耗散结构理论  1969年比利时科学家普利高津(I.Prigoging)发表了《结构、耗散和 生命》的论文，标志着耗散结构理论的诞生。耗散结构理论认为：一个开 放的系统，在远离平衡状态的条件下，可以由混沌无序向有序转化。有序 的组织可以通过一个自组织过程从无序和混沌中自发地产生出来。自组织 的显著特点是它通过突变（突变是一次飞跃——质变）过程来完成的，这 个突变发生在事物新旧更替的交叉点上，在发生突变之前，系统与外界进 行物质能量交换。当外界条件变化达到一定的域值（或度）时，系统便从 原有的混沌无序转变为更高级的有序状态。也就是说，系统便进入高一级 阶段，即耗散结构。耗散结构的形成必须满足四个条件：即必须是开放体 系、远离平衡、有非线性相互作用和存在涨落。 二、耗散结构理论下高等数学教学  1．高等数学教学应是一个开放的系统 一个系统只有在充分开放的条件下才能有序。因为有序的系统需要不 断地输入大量的信息能量，并与外界环境不断地交换信息与能量才能维 持，而封闭孤立系统是无法与外界进行交换的，始终只能处于混沌无序状